Hlavnou zložkou extraktov Ophiocordyceps sinensis a Cordyceps militaris sú polysacharidy. Ide o prírodné biopolyméry, ktoré predstavujú veľkú triedu biologicky aktívnych zložiek. Tie prispievajú k ich farmakologickej aktivite a pôsobeniu na zdravie. Obsahujú monosacharidy, ktoré zahŕňajú ramnózu, ribózu, arabinózu, xylózu, manózu, glukózu, galaktózu, manitol, fruktózu a sorbózu. Exopolysacharidová frakcia má veľký počet farmakologických účinkov, z ktorých dva najdôležitejšie sú imunomodulačné a protinádorové. Medzi obsahové polysacharidy patrí tiež manoglukán vykazujúci slabú cytotoxickú aktivitu proti rakovinovej bunkovej línii SPC-I1). Z Ophiocordyceps sinensis sa postupne izolovalo viac ako desať nukleozidov a im príbuzných zlúčenín vrátane adenínu, adenozínu, inozínu, cytidínu, cytozínu, guanínu, uridínu, tymidínu, uracilu, hypoxantínu a guanozínu. Obsahuje mnoho aminokyselín a polypeptidov, u ktorých sa predpokladá, že by mohli mať vplyv na kardiovaskulárny systém. Taktiež vykazujú sedatívny a hypnotický účinok, pričom najúčinnejšou zložkou spomedzi nich je tryptofán. Polysacharidy sa extrahovali zo štyroch vzoriek: vzorka 1 (pestovaná na substráte Oryza sativa indica, kmeň Ophiocordyceps sinensis), vzorka 2 (pestovaná na substráte Oryza sativa japonica, kmeň Ophiocordyceps sinensis), vzorka 3 (pestovaná na substráte Oryza sativa indica, kmeň Cordyceps militaris), vzorka 4 (pestovaná na substráte Oryza sativa japonica, kmeň Cordyceps militaris). Prostredníctvom NMR spektroskopie a následným porovnaním s literatúrou sa podarilo zistiť, že majoritná chemická zlúčenina v deproteinizovaných extraktoch 1 a 4 bol hydrofilný polyglukán označovaný ako CBHP2).
The main component of Ophiocordyceps sinensis and Cordyceps militaris extracts are polysaccharides. These are natural biopolymers that represent a large class of biologically active components. These contribute to their pharmacological activity and effect on health. They contain monosaccharides that include rhamnose, ribose, arabinose, xylose, mannose, glucose, galactose, mannitol, fructose, and sorbose. The exopolysaccharide fraction has a large number of pharmacological effects, the two most important of which are immunomodulatory and antitumour. Among the contained polysaccharides is also mannoglucan, which shows weak cytotoxic activity against the SPC-I1) cancer cell line. More than ten nucleosides and their related compounds, including adenine, adenosine, inosine, cytidine, cytosine, guanine, uridine, thymidine, uracil, hypoxanthine, and guanosine, have been successively isolated from Ophiocordyceps sinensis. It contains many amino acids and polypeptides that are thought to affect the cardiovascular system. They also have a sedative and hypnotic effect, with tryptophan being the most effective component among them. Polysaccharides were extracted from four samples: sample 1 (grown on the substrate Oryza sativa indica, strain Ophiocordyceps sinensis), sample 2 (grown on the substrate Oryza sativa japonica, strain Ophiocordyceps sinensis), sample 3 (grown on the substrate Oryza sativa indica, strain Cordyceps militaris), sample 4 (grown on Oryza sativa japonica substrate, strain Cordyceps militaris). Through NMR spectroscopy and subsequent comparison with the literature, the majority of a chemical compound in deproteinized extracts 1 and 4 was found to be a hydrophilic polyglucan referred to as CBHP2).
The paper deals with the study of two strains of medicinal fungi of the genus Ophiocordyceps sinensis and Paecilomyces hepiali, which were cultivated on two rice substrates – Oryza sativa L. var. indica and Oryza sativa L. var. japonica. For the methanol extracts prepared, the antioxidant activity was determined by the 2,2-diphenyl-1-picryl-hydrazyl free radical method. Extract (P. hepiali, Oryza sativa L. var. japonica) with IC50 = 5.16 ± 0.01 mg ml–1 was the most effective one in scavenging a stable radical. Testing the antibacterial activity against S. aureus and E. coli, the extract (O. sinensis, Oryza sativa L. var. indica) was found as the most effective to inhibit the growth of E. coli bacteria (250 % relative inhibition zone diameter). 1D and 2D NMR spectroscopy was used to identify chemical compounds in the six extracts prepared from two strains of O. sinensis and one strain of P. hepiali, which confirmed the presence of oleic acid, linoleic acid and urea in various ratios.
V súčasnej dobe existuje 750 druhov húb rodu Cordyceps. Vysoká cena prírodného Cordycepsu a jej nedostatok v prírode spôsobil, že sa pozornosť upriamila na jej pestovanie, kultiváciu v laboratórnych podmienkach. Dopyt po tejto "hube-parazitovi" je aj v dnešnej dobe pomerne vysoký, čo dokazuje aj množstvo komerčných výživových doplnkov. Fytochemická diverzita zabezpečila, že Cordyceps sa používa ako imunomodulátor, antioxidant; má protirakovinové, protizápalové, antidiabetické, antibakteriálne a anti-HIV účinky. Práca sa zaoberá NMR a IR analýzou prírodných látok izolovaných z dvoch druhov húb rodu Cordyceps: Cordyceps sinensis MFTCCB025/0216, MFTCCB026/0216 a Paecilomyces hepiali MFTCCB023/0216. Tie boli umelo kultivované na dvoch substrátoch ryže (Oryza sativa Indica a Oryza sativa Japonica). Celkovo sa analyzovalo päť metanolových extraktov, ktoré boli pripravené refluxovaním pomletého materiálu húb. Na stanovenie kvality a kvantity majoritných chemických zlúčenín sa využila 1D a 2D NMR analýza, ktorej riešením 1H, 13C, COSY, NOESY, HSQC, HMBC a DEPT spektier sa priradili protóny a uhlíky jednotlivým organickým zlúčeninám. Ako doplnková analýza na stanovenie funkčných skupín sa zvolila IR spektroskopia. V extraktoch boli identifikované ako majoritné nasledujúce chemické zlúčeniny: kyselina linolová, kyselina olejová, manitol; ako minoritné tyrozín, alanín, močovina a iné biologicky zaujímavé látky.
There exist about 750 species of Cordyceps at present. A high price of natural Cordyceps and its lack in nature caused that the attention has been focused to its cultivation in laboratory conditions. The demand for this "fungus-parasite" is still quite high nowadays, as shown by the amount of commercial nutritional supplements. Phytochemical diversity has ensured that Cordyceps is used as an immunomodulatory and an antioxidant; it has anti-cancer, anti-inflammatory, anti-diabetic, antibacterial, anti-HIV effects. In the present study we focused on NMR and IR analyses of natural substances isolated from two species of Cordyceps: Cordyceps sinensis MFTCCB025/0216, MFTCCB026/0216 and Paecilomyces hepiali MFTCCB023/0216. Two types of rice substrates (Oryza sativa Indica and Oryza sativa Japonica) were used for cultivation. A total of five methanol extracts obtained by a reflux method of the ground mushroom were analysed. To determine the quality and quantity of the major chemical compounds, 1D and 2D NMR analysis has been used with 1H, 13C, COSY, NOESY, HSQC, HMBC and DEPT spectra. IR spectroscopy was chosen as a complementary analysis to determine functional groups. Linoleic acid, oleic acid and mannitol were identified as major compounds of the methanol extracts. Tyrosine, alanine, urea and the others biologically interesting substances were found as minor components.
- Klíčová slova
- Paecilomyces hepiali,
- MeSH
- Cordyceps * chemie MeSH
- kyselina linolová MeSH
- kyselina olejová MeSH
- magnetická rezonanční spektroskopie MeSH
- mannitol MeSH
- Paecilomyces * chemie MeSH
- spektrofotometrie infračervená MeSH
- tradiční čínská medicína MeSH
- Publikační typ
- práce podpořená grantem MeSH
